Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
151
Добавлен:
10.06.2015
Размер:
337.41 Кб
Скачать

Лекция № 7. Оценка показателей надёжности объектов промышленной теплоэнергетики в эксплуатации

Вопросы лекции:

Введение

  1. Методы контроля показателей надёжности, установленных в нормативно-технической документации

  2. Расчёт показателей надёжности объектов промышленной теплоэнергетики на основе данных наблюдения в условиях эксплуатации

  3. Оценка показателей надёжности по результатам наблюдения за количеством отказов (биномиальный план наблюдения)

Введение

Для проверки соответствия нормативных и действительных показателей надёжности технических объектов государственными стандартами предусмотрен контроль надёжности1. Контроль выполняется при специальных испытаниях объектов или по результатам наблюдения за их эксплуатацией.

Испытания на надёжность относятся к числу важнейших составных частей работы по обеспечению надёжности технических объектов. Эти испытания в зависимости от контролируемых свойств, составляющих надёжность, могут состоять из испытаний на безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость.

Планирование испытаний и обработка их результатов производятся с применением методов математической статистики. Оценивание значений показателей надёжности при испытаниях проводится с заданной точностью, которая устанавливается в технических условиях на испытания.

Для серийно выпускаемых объектов контроль за уровнем показателей надёжности выполняется на основе статистической обработки данных, полученных в эксплуатации. При этом существует важная проблема оценки показателей надёжности малосерийных и уникальных объектов, так как известна тесная связь между объёмом статистических выборок и точностью получаемых результатов. Для решения этой задачи дополнительно привлекают методы прогнозирования надёжности.

Многие задачи статистической оценки и прогнозирования надёжности достаточно полно формализованы и представлены в методиках, рекомендованных для практического использования. Некоторые из наиболее важных методик представлены ниже.

1. Методы контроля показателей надёжности, установленных в нормативно-технической документации

Порядок и методы контроля показателей надёжности, установленных в нормативно-технической документации, изложены в государственном стандарте - ГОСТ 27.401-842.

Контроль в общем случае состоит из следующих основных операций:

- получение и математическая обработка исходных данных;

- сопоставление достигнутого уровня надёжности объектов с требованиями нормативно- технической и конструкторской документации и принятие решения о соответствии или о несоответствии показателей надёжности установленным требованиям;

- анализ причин и последствий отказов.

Процедура контроля может включать расчётные, экспериментальные и расчетно-экспериментальные методы. Эти методы выбирают с учётом того, на какой стадии жизненного цикла находится объект, и задач контроля, поставленных перед исследователем. При этом принимают во внимание номенклатуру и заданные значения показателей надёжности, предполагаемый вид закона распределения наработки до отказа (между отказами), требований к точности и достоверности контроля показателей надёжности. Если в процедуру контроля включены испытания на надёжность, то определение видов испытаний выполняют по ГОСТ 16504 – 81.

По окончании процедуры контроля производят оценку соответствия объекта заданным требованиям к надёжности.

Выбор методов контроля показателей надёжности производят в соответствии с рекомендациями табл.1.

Расчётные методы контроля показателей надёжности по ГОСТ 27.301 – 83 применяют на стадии разработки технического задания, эскизного, технического и рабочего проектирования. Основная цель расчётов определить возможность обеспечить требуемые показатели надёжности и обосновать оптимальный в части надёжности вариант конструкторского решения.

Методика расчёта должна включать расчётную схему, номенклатуру показателей надёжности, предполагаемый закон надёжности, формулы и алгоритмы расчёта, включая программы расчёта на ЭВМ.

Расчетно-экспериментальные методы применяют на стадиях разработки, постановки на производство и производства в тех случаях, когда невозможно или нецелесообразно выполнить экспериментальные исследования в полном объёме, или для оценки надёжности уникальных объектов.

Выбор методов контроля показателей надёжностиТаблица 1

Этап жизненного цикла

Стадия разработки (производства) объекта

Метод контроля

Расчётный

Расчётно-экспериментальный

Экспериментальный

Опытно – конструкторские работы

Техническое задание; эскизный, технический и рабочий проекты.

Предварительные и приёмочные испытания образцов

Постановка на производство

Квалификационные испытания

_

Производство, эксплуатация

Испытания серийной продукции (периодические, типовые)

_

Условные обозначения:

 метод применяют;

 применение метода допускается;

 метод не применяется.

В остальных случаях применяют экспериментальные методы контроля показателей надёжности, которые государственным стандартом рекомендуется считать основными. Испытывают на надёжность опытные образцы, установочную серию изделий, а также изделия на стадии серийного производства.

Контрольные испытания на надёжность проводят по методике , содержащейся в технических условиях, или по отдельным методикам, согласованным, утверждённым и аттестованным в установленном порядке.

Испытания на надёжность проводят по рабочим программам, которые разрабатываются на основе технического задания и конструкторской документации. Такие программы должны содержать указания о цели испытаний, определять объём испытаний, а также условия и порядок их проведения. Для достижения конечного результата в программу должны быть включены пункты о метрологическом обеспечении и требуемая точность получаемых показателей.

В программу испытаний должно быть включено запрещение наладочных, настроечных и регулировочных работ в период проведения испытаний, если такие регламентные работы не предусмотрены конструкторской документацией.

Допускается совмещать испытания на надёжность с другими видами испытаний в составе предварительных и приёмочных испытаний.

При составлении методики испытаний особое внимание обращают на необходимость включения чётких указаний о том, какие отказы следует учитывать при формировании заключения о соответствия показателей надёжности заданным требованиям, а какие нет. Не учитывают отказы:

  • зависимые;

  • вызванные воздействием внешних факторов, не предусмотренных в ТЗ или ТУ на объект;

  • вызванные нарушением обслуживающим персоналом инструкций по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту;

  • причины возникновения которых устранены в результате доработок, что подтверждено расчётом или дополнительными испытаниями.

В отдельных случаях разрешается проводить ускоренные и эквивалентные испытания. При ускоренных испытаниях с целью сокращения их продолжительности и, соответственно, стоимости разрабатывают отдельную программу, в обоснование которой должны быть заранее созданы принципы и методика ускорения испытаний, предложены соответствующие режимы. Для получения корректных выводов по результатам таких испытаний должны быть рекомендованы расчётные формулы, позволяющие пересчитать экспериментальные данные на оценки показателей надёжности объекта в условиях нормальных испытаний.

Эквивалентные испытания предназначены для проверки долговечности объектов с большим назначенным ресурсом. За счёт утяжеления режима работы объекта, например, путём повышения температуры рабочего тела или частоты вращения ротора в пределах, полученных расчётом, можно поставить соответствие (эквивалентность) одного часа работы объекта на утяжелённом режиме нескольким часам работы на обычном режиме. В отдельных случаях это соотношение, которое называют коэффициентом эквивалентности, может достигать значения нескольких десятков единиц и более.

Соседние файлы в папке Надежность систем теплоснабжения